Illumina, AI 및 신약 개발 가속화를 위한 Billion Cell Atlas 출시

일루미나, 10억 개 세포 지도 공개…AI 신약 개발 가속화 [샌디에이고] 유전체 분석 기술 선도 기업 Illumina, Inc. (NASDAQ: ILMN)가 인공지능(AI) 기반 신약 개발을 가속화하기 위한 세계 최대 규모의 전장 유전체 유전적 변이 데이터셋인 'Billion Cell Atlas'를 공개했습니다. 이는 향후 3년간 50억 개 세포 지도를 구축하는 프로그램의 첫 단계로, 현재까지 가장 포괄적인 인간 질병 생물학 지도를 제공할 것으로 기대됩니다. AstraZeneca, Merck, Eli Lilly and Company가 주요 참여사로 참여하는 얼라이언스 프레임워크 하에 구축되는 이 데이터셋은 신약 타겟 검증, AI 모델 훈련, 그리고 기존에 접근하기 어려웠던 근본적인 질병 메커니즘 연구를 촉진할 맞춤형 세포주를 포함합니다. Jacob Thaysen Illumina 최고경영자(CEO)는 "세포 지도는 신약 개발을 위한 AI 역량을 획기적으로 확장할 수 있는 핵심 개발이라고 믿는다"며, "정밀 의학 및 신약 타겟 발굴을 위한 차세대 AI 모델 훈련을 위한 비교할 수 없는 자원을 구축하고 있으며, 궁극적으로 세계에서 가장 파괴적인 질병들의 생물학적 경로를 밝히는 데 기여할 것"이라고 말했습니다. Merck는 이 데이터셋을 활용하여 자사의 신약 개발 파이프라인 전반에 걸쳐 정밀 의학 접근 방식을 가속화할 계획입니다. 이 데이터는 Merck의 독자적인 AI/ML 기반 모델을 훈련하고 가상 세포 모델을 구축하는 데 사용되어 질병 예측 정확도를 향상시킬 것으로 예상됩니다. Iya Khalil Merck 데이터, AI 및 유전체 과학 부문 부사장은 "고급 유전체 환자 데이터를 활용하여 Merck 과학자들은 실제 생물학적 변이에 기반한 AI 모델을 구축하고 활용하고 있으며, 이를 통해 환자에게 중요한 새로운 타겟과 정밀 바이오마커를 발굴하고 있다"며, "Illumina와의 긴밀한 협력을 통해 유전체 통찰력에서 치료적 영향으로 확장 가능한 다리를 구축하고 있으며, 이는 신약 개발에서 임상 적용까지의 경로를 가속화하고 복잡한 질병 생물학에 대한 이해를 전례 없는 수준의 확신과 속도로 심화시킬 것"이라고 덧붙였습니다. Billion Cell Atlas는 CRISPR 기술을 통해 200개 이상의 질병 관련 세포주에서 10억 개의 개별 세포가 유전적 변화에 어떻게 반응하는지를 포착합니다. 이 세포주들은 면역 질환, 암, 심혈관 대사 질환, 신경 질환, 희귀 유전 질환 등 역사적으로 규명하기 어려웠던 질병들과의 관련성을 기준으로 선정되었습니다. CRISPR 기술은 연구자들이 신체의 주요 세포 유형에서 20,000개의 모든 유전자를 켜고 끄는 효과를 신속하게 연구할 수 있도록 합니다. 이 데이터셋을 통해 사용자는 약물 및 질병 작용 메커니즘을 특성화하고, 잠재적인 새로운 적응증을 탐색하며, 인간 유전체학에서 후보 타겟을 검증할 수 있습니다. Slavé Petrovski AstraZeneca 유전체 연구 센터 부사장은 "유전체 정보를 질병 메커니즘에 대한 명확한 이해로, 그리고 궁극적으로는 의약품으로 전환하는 것은 R&D의 핵심 과제로 남아있다"며, "특정 유전적 변이가 인간 세포 내에서 어떻게 작용하는지를 보여줌으로써, 유전적 신호를 직접 연구할 수 있는 기계론적 생물학으로 전환하여 신약 개발 결정에 대한 명확성을 높이는 데 기여할 수 있다"고 설명했습니다. Ruth Gimeno Eli Lilly and Company 심혈관 대사 연구 그룹 부사장은 "차세대 AI 기반 신약 개발은 이전에는 달성된 적이 없는 규모의 생물학적 데이터에 달려 있을 것"이라며, "다양한 세포 유형에 걸친 포괄적인 데이터셋은 인간 질병에 대한 의미 있는 통찰력을 생성하는 데 필요한 중요한 기반을 제공한다"고 말했습니다. Billion Cell Atlas는 Illumina의 새로운 BioInsight 사업부에서 처음으로 선보이는 데이터 제품입니다. 이 데이터셋의 규모는 수백만 개의 개별 세포를 단일 실험에서 포착할 수 있는 Illumina Single Cell 3' RNA prep 플랫폼의 성능 없이는 불가능했습니다. Atlas는 1년 내에 20 페타바이트(PB)의 단일 세포 전사체 데이터를 생성할 예정입니다. 이 방대한 양의 데이터를 처리하기 위해 단일 세포 RNA 시퀀싱 데이터는 하드웨어 가속이 적용된 Illumina의 DRAGEN 파이프라인을 통해 처리되며, 확장 가능한 분석을 위해 Illumina Connected Analytics 클라우드 플랫폼에 호스팅됩니다. 새롭게 설립된 Illumina의 BioInsight 사업부는 차세대 신약 개발 및 제약 분야 AI를 지원하는 기반 기술과 데이터셋을 제공할 예정입니다. Illumina는 Billion Cell Atlas 출시와 함께 포괄적인 질병별 변이 데이터셋을 고급 AI 알고리즘과 결합하여 차세대 세포 모델링을 발전시키고 있습니다. Illumina는 파트너들과 함께 수십억 개의 세포 지도를 지속적으로 확장하고 있으며, 이번 Billion Cell Atlas는 작년 2월 발표된 50억 개 단일 세포 자원 구축 계획을 기반으로 합니다. Jacob Thaysen Illumina CEO는 2026년 1월 13일 개최되는 제44회 연례 J.P. Morgan 헬스케어 컨퍼런스에서 발표할 예정입니다. 웹캐스트는 investor.illumina.com을 통해 접속할 수 있습니다.